土壤有机质（碳）是土壤质量的核心指标，在维持土壤肥力、增加作物产量、提高作物品质中具有重要作用，但茶园土壤长期存在有机质积累慢、培肥难的问题。茶树修剪与长期氮肥施用是影响茶园土壤有机质转化的重要因素，此前一直认为茶园土壤有机质积累取决于茶树修剪物回园的输入与长期施氮下有机质加速分解的净效应，但其内部作用机制并不明确。
茶树营养与养分管理创新团队通过综合应用13C稳定同位素标记和土壤微生物宏基因组技术，从微观角度解析了茶树修剪物回园和长期施氮对土壤有机碳累积的影响机制，并揭示了茶园土壤有机质提升的困境。研究明确了茶树修剪物对土壤有机质分解具有显着的正激发效应，表明茶树修剪物回园加速了土壤有机质分解；而长期施氮也会显着增强参与土壤有机质分解过程的胞外酶活性及其微生物群落的丰度，加速土壤有机质矿化。上述结果均表明在缺乏外源有机质（有机肥）补充的前提下，茶园土壤有机质含量将具有持续下降的演变趋势。
上述研究从微观角度明确了为何大量氮肥施用导致的茶树生物量增加，以及每年大量修剪物归园的情景下，茶园土壤有机质含量提升难的根本原因。相关研究已在Science of the Total Environment和Agronomy期刊上发表，我所杨向德和倪康博士为论文共同作者，马立锋和阮建云研究员为该论文通讯作者。该研究得到了中国农业科学院创新工程、国家茶产业技术体系等项目的资助。
来源：中国农业科学院茶叶研究所